Novel rectangular spiral antennas

Abstract

Dairesel spiral antenler genellikle doğrusal oranlarla açılan Arşimet spiraleğrileri biçiminde tasarlanırlar. Benzer performanslı çalışabilen daha küçük antenlerelde etmek için kare Arşimet geometrileri yaygın olarak kullanılırlar. Bu çalışmada,yeni kare spiral anten tasarımları önerilmiş, tasarlanmış ve incelenmiştir. İlk çift yeniantenin tasarımında log-periyodik anten tasarımında kullanılan yöntem göz önünealınarak iki benzer ama farklı yaklaşım kullanılmıştır. Daha sonra bu iki geometrilog-periyodik antenlerin başka bir özelliği kullanılarak geliştirilmeye çalışılmıştır.Benzetimler biri FDTD metodu diğeri Moment metodu olmak üzere farklı ikiyöntemle yapılmıştır. Yeni tasarımların benzetim sonuçları Arşimet antenlerinsonuçlarıyla temel anten parametrelerinin frekansa bağımlılığı açısındankarşılaştırılarak incelenmiştir. Ayrıca benzetim sonuçları deney sonuçlarıylakarşılaştırılarak bir kıyaslama yapılmıştır.

Round spiral antennas are generally designed by using Archimedean spiralgeometries which have linear growth rates. To obtain smaller antennas with nearlythe same performance, square spiral Archimedean geometries are also widely usedinstead. In this study, novel square antennas are proposed, designed and examined.At first two similar but different approaches are employed to design new antennas byconsidering the design procedure used to obtain log-periodic antennas. Then, theperformance of these antennas is improved by considering another property of logperiodicantennas. Simulations are performed by using two different numericalmethods which are Finite Difference Time Domain Method (FDTD) and Method ofMoments (MoM). The results obtained from the simulations are compared with thoseof the Archimedean spiral antennas in terms of the frequency dependency offundamental antenna parameters such as antenna gain and radiation pattern. Thesimulation results are compared with the ones obtained from the experimental study.